שובר וואקום (Vacuum Breaker)

מהו שובר הוואקום, איך הוא נראה למה הוא משמש.

זהו מכשיר פשוט שאוטם את הדוד כאשר יש לחץ בדוד (אטם גומי קטן המונח על סיכת מתכת נלחץ כלפי מעלה על ידי לחץ הדוד ויוצר אטימה), כאשר הדוד מתקרר והלחץ יורד, נכנס שובר הוואקום לפעולה ומונע יצירת וואקום בתוך הדוד.

ההתקן מיועד למנוע וואקום, לא מדובר בהכרח ממש בוואקום, אלה בלחץ נמוך הנוצר בדוד לאחר הקירור. לחץ נמוך בדוד יכול ליצור מספר בעיות, שהידועה ביותר היא "הטעיה" של מדיד הלחץ. כאשר מדליקים מכונה שאין בה שובר וואקום, הקיטור שהתקרר ייצר תת לחץ "שיטעה" את מדיד הלחץ (pressostat) והוא יעצור את חימום המים לפני שהמים יגיעו לטמפרטורה הרצויה.
התוצאה היא שכאשר פותחים את ברז הקיטור חודר אוויר לדוד, משתחרר קצת קיטור ושעון הלחץ צונח לאפס.
תופעה אחרת מוכרת היא שכאשר מקציפים חלב משחררים קיטור, קורה שמים קרים נכנסים לדוד וגורמים לטמפרטורה לצנוח, ונוצר לחץ נמוך היונק קצת חלב לתוך צינור ההקצפה.
כשהמכונה מתחממת ונוצר קצת לחץ שובר הוואקום נכנס לפעולה ושומעים לחישה כמו של שיחרור לחץ והלחץ בדוד משתווה.
בדרך כלל הרכיב פריק וניתן לפרק אותו ולנקות אותו מאבנית ומלכלוך שהצטבר המקשה עם הזמן על פעולתו. (יש מספר מכונות אספרסו שבהן לא ניתן לפרק את שובר הוואקום, אבל הן מעטות)
שובר הוואקום החדיש  (בתמונה) הוא גם פריק ועובד בצורה דומה ומשמש די הרבה מכונות אספרסו חדשות.

הסבר פיזיקלי
בדוד של מכונת אספרסו, וויסות הטמפרטורה נעשה ע"י פרסוסטט. מכשיר המודד את הלחץ בתוך הדוד כדי לווסת את הטמפרטורה בדוד. (מדוע עדיף להשתמש בפרסוסטט על פני טרמוסטט בקישור הבא)
בהתאם לחוק פיזיקלי הקובע. כשהנפח קבוע, הטמפרטורה עולה כשהלחץ עולה בהתאמה. 
ראו את הטבלה בנספח המראה שבקיטור בלחץ של בערך 1 בר הטמפרטורה בדוד תהיה כ-120 מעלות.
(כשמדובר ב-1 בר הכוונה מעל לחץ האטמוספרי)

מים הופכים לקיטור ב-100 מעלות ואז מתחיל להיווצר לחץ בדוד. בדרך כלל מכוונים את הלחץ בתוך הדוד סביב 1 בר (מעל לחץ אטמוספרי) שנותן בסביבות 120 מעלות. ואז הפרסוסטט גורם לגוף החימום להפסיק לחמם.
אם היה לחץ קודם בתוך הדוד, הפרסוסטט יפסיק את החימום לפני שהטמפרטורה תגיע ל-120 מעלות.

 

 

נספח

להלן טבלת הטמפרטורה ביחס ללחץ כשהנפח קבוע לקיטור.

Pressure (BAR) Temp. °C Pressure (BAR) Temp. °C Pressure (BAR) Temp. °C
0 100
0.1 102.66 1.1 121.96
0.2 105.1 1.2 123.46 2.2 135.88
0.3 107.39 1.3 124.9
0.4 109.55 1.4 126.28 2.4 138.01
0.5 111.61 1.5 127.62
0.6 113.56 1.6 128.89 2.6 140
0.7 115.4 1.7 130.13
0.8 117.14 1.8 131.37 2.8 141.92
0.9 118.8 1.9 132.54
1 120.42 2 133.69 3 143.75

השאירו תגובה

כל התגובות עוברות אישור לפי פרסום